Nghiên cứu và Thiết kế Hệ Thống Đo Nồng Độ Cồn: Đồ án ĐH Công Nghiệp HN

Thiết kế bộ đo nồng độ cồn giúp tăng cường an toàn giao thông. Tìm hiểu về giải pháp hiệu quả giảm thiểu tai nạn do lái xe khi say rượu.

• Tác giả: Nguyễn Ngọc Minh
• Người hướng dẫn: Ths. Trần Quốc Bảo
• Trường học: Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
• Chuyên ngành: Đo lường và Điều khiển
• Đề tài: Nghiên cứu và thiết kế hệ thống đo nồng độ cồn
• Loại tài liệu: Báo cáo môn học
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Thiết Kế Bộ Đo Nồng Độ Cồn Giải Pháp Mới

Bài viết này giới thiệu tổng quan về thiết kế bộ đo nồng độ cồn như một giải pháp an toàn giao thông hiệu quả. Tình trạng sử dụng rượu bia khi tham gia giao thông ở Việt Nam đang ở mức báo động, gây ra nhiều tai nạn giao thông nghiêm trọng. Việc kiểm tra nồng độ cồn là biện pháp quan trọng để ngăn chặn những hậu quả đáng tiếc. Đề tài nghiên cứu và thiết kế hệ thống đo nồng độ cồn tập trung vào phát triển một hệ thống cảnh báo sớm, góp phần giảm thiểu tai nạn giao thông và nâng cao ý thức của người tham gia giao thông. Theo thống kê, hàng năm ở nước ta có khoảng 9.000 người tử vong do tai nạn giao thông, một phần lớn do sử dụng rượu bia khi lái xe. Các quy định về nồng độ cồn cho phép khi điều khiển phương tiện giao thông ngày càng được thắt chặt. Mục tiêu là xây dựng ý thức “Đã uống rượu bia thì không lái xe” trong cộng đồng. Giải pháp thiết kế bộ đo nồng độ cồn đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát và ngăn chặn tình trạng này, bảo vệ tính mạng và tài sản của người dân.

1.1. Giới Thiệu Về Hệ Thống Đo Nồng Độ Cồn Hiện Đại

Hệ thống đo nồng độ cồn là một thiết bị điện tử được thiết kế để đo lượng cồn trong hơi thở hoặc máu của một người. Hệ thống này thường bao gồm một cảm biến nồng độ cồn, một bộ xử lý, và một màn hình hiển thị. Cảm biến sẽ phát hiện sự hiện diện của cồn và chuyển đổi nó thành một tín hiệu điện. Bộ xử lý sẽ phân tích tín hiệu và hiển thị kết quả trên màn hình. Thiết bị này đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn giao thông và có thể được sử dụng bởi cảnh sát giao thông, các cơ quan y tế, hoặc thậm chí là cá nhân.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Đo Nồng Độ Cồn Đối Với An Toàn Giao Thông

Việc đo nồng độ cồn đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc đảm bảo an toàn giao thông. Sử dụng rượu bia khi lái xe làm giảm khả năng phán đoán, phản xạ chậm, và tăng nguy cơ gây tai nạn. Bằng cách kiểm tra nồng độ cồn, chúng ta có thể ngăn chặn những người say rượu lái xe, từ đó giảm thiểu tai nạn giao thông và bảo vệ tính mạng của người tham gia giao thông. Các quy định về mức phạt vi phạm nồng độ cồn cũng được áp dụng nghiêm ngặt để răn đe và nâng cao ý thức của người dân. Bộ đo nồng độ cồn là một công cụ hữu hiệu để thực thi các quy định này và đảm bảo an toàn trên đường.

II. Thách Thức Tai Nạn Giao Thông Ảnh Hưởng Nồng Độ Cồn

Tai nạn giao thông do rượu bia là một vấn đề nhức nhối của xã hội. Ảnh hưởng của nồng độ cồn đến người lái xe là rất lớn, làm suy giảm khả năng tập trung, phản xạ và kiểm soát. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, ngay cả một lượng nhỏ cồn trong máu cũng có thể làm tăng nguy cơ tai nạn. Việc phòng chống tai nạn giao thông do rượu bia cần sự phối hợp của nhiều biện pháp, trong đó việc đo nồng độ cồn là một phần không thể thiếu. Cần có những giải pháp hiệu quả để giảm thiểu tai nạn giao thông, bảo vệ tính mạng và sức khỏe của người dân.

2.1. Thực Trạng Tai Nạn Giao Thông Do Rượu Bia Tại Việt Nam

Việt Nam là một trong những quốc gia có tỷ lệ sử dụng rượu bia cao, và điều này dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng về an toàn giao thông. Theo thống kê, một phần lớn các vụ tai nạn giao thông có liên quan đến người lái xe sử dụng rượu bia. Tình trạng này gây ra những tổn thất lớn về người và tài sản, ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế và xã hội. Cần có những biện pháp quyết liệt để giải quyết vấn đề này, trong đó việc kiểm tra nồng độ cồn và xử phạt nghiêm minh là rất quan trọng.

2.2. Phân Tích Chi Tiết Ảnh Hưởng Của Cồn Đến Khả Năng Lái Xe

Cồn ảnh hưởng đến nhiều chức năng quan trọng cần thiết cho việc lái xe an toàn. Nó làm chậm thời gian phản ứng, giảm khả năng phán đoán khoảng cách và tốc độ, và làm suy yếu khả năng tập trung. Ngoài ra, cồn còn có thể gây ra tình trạng mệt mỏi, buồn ngủ, và làm tăng tính bốc đồng, khiến người lái xe dễ đưa ra những quyết định sai lầm. Ảnh hưởng của nồng độ cồn đến khả năng lái xe là rất phức tạp và phụ thuộc vào nhiều yếu tố, như lượng cồn tiêu thụ, thể trạng của người lái xe, và các yếu tố môi trường. Do đó, việc đo nồng độ cồn là cần thiết để xác định mức độ nguy hiểm và ngăn chặn những hậu quả đáng tiếc.

III. Thiết Kế Bộ Đo Nồng Độ Cồn Phương Pháp Tiếp Cận Hiệu Quả

Việc thiết kế bộ đo nồng độ cồn cần một phương pháp tiếp cận toàn diện, từ việc lựa chọn cảm biến nồng độ cồn phù hợp đến việc xây dựng sơ đồ mạch đo nồng độ cồn tối ưu. Các phương pháp đo nồng độ cồn hiện nay bao gồm đo trong máu, đo qua hơi thở và sử dụng cảm biến. Mỗi phương pháp có những ưu và nhược điểm riêng. Mục tiêu là tạo ra một thiết bị có độ chính xác máy đo nồng độ cồn cao, dễ sử dụng và có giá thành hợp lý. Các yếu tố như độ nhạy, độ ổn định và thời gian phản hồi của cảm biến cũng cần được xem xét kỹ lưỡng.

3.1. Lựa Chọn Cảm Biến Nồng Độ Cồn Tiêu Chí Quan Trọng

Việc lựa chọn cảm biến nồng độ cồn là một bước quan trọng trong quá trình thiết kế bộ đo nồng độ cồn. Có nhiều loại cảm biến khác nhau trên thị trường, mỗi loại có những đặc tính riêng. Các tiêu chí quan trọng cần xem xét bao gồm độ nhạy, độ chính xác, độ ổn định, thời gian phản hồi, và giá thành. Các loại cảm biến phổ biến bao gồm cảm biến bán dẫn oxit kim loại, cảm biến điện hóa và cảm biến hồng ngoại. Cần lựa chọn loại cảm biến phù hợp với yêu cầu cụ thể của ứng dụng.

3.2. Sơ Đồ Mạch Đo Nồng Độ Cồn Tối Ưu Hóa Hiệu Suất

Việc xây dựng sơ đồ mạch đo nồng độ cồn cần đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống. Sơ đồ mạch thường bao gồm các thành phần như cảm biến nồng độ cồn, mạch khuếch đại tín hiệu, bộ chuyển đổi tương tự sang số (ADC), và bộ vi xử lý. Cần lựa chọn các linh kiện phù hợp và thiết kế mạch sao cho giảm thiểu nhiễu và tăng độ chính xác của phép đo. Việc mô phỏng bộ đo nồng độ cồn bằng các phần mềm chuyên dụng có thể giúp tối ưu hóa thiết kế mạch.

3.3. Ứng Dụng Vi Điều Khiển Arduino Đo Nồng Độ Cồn

Sử dụng Arduino đo nồng độ cồn là một phương pháp phổ biến và hiệu quả. Vi điều khiển Arduino giúp thu thập dữ liệu từ cảm biến, xử lý tín hiệu và hiển thị kết quả. Dữ liệu được chuyển đổi và xử lý thông qua các thuật toán lập trình trên Arduino. Ưu điểm của việc sử dụng Arduino là tính linh hoạt, dễ dàng lập trình và chi phí hợp lý.

IV. Giải Pháp Thiết Kế Mạch Đo Nồng Độ Cồn Chi Tiết và Tối Ưu

Nội dung phần này trình bày chi tiết về thiết kế mạch đo nồng độ cồn, bao gồm các bước lựa chọn linh kiện, tính toán thông số và xây dựng mạch thực tế. Mục tiêu là tạo ra một mạch đo có độ chính xác cao, hoạt động ổn định và dễ dàng tích hợp vào các ứng dụng khác nhau. Việc thiết kế mạch cần tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn và đảm bảo khả năng chống nhiễu tốt.

4.1. Lựa Chọn Linh Kiện Cho Mạch Đo Nồng Độ Cồn Phân Tích

Việc lựa chọn linh kiện cho mạch đo nồng độ cồn cần xem xét kỹ lưỡng các thông số kỹ thuật và tính năng của từng loại linh kiện. Các linh kiện quan trọng bao gồm cảm biến nồng độ cồn, điện trở, tụ điện, bộ khuếch đại, và bộ chuyển đổi ADC. Cần lựa chọn các linh kiện có độ chính xác cao, độ ổn định tốt và phù hợp với yêu cầu của ứng dụng. Việc tham khảo các datasheet và tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất là rất quan trọng.

4.2. Tính Toán Thông Số Kỹ Thuật Mạch Đo Nồng Độ Cồn

Việc tính toán thông số kỹ thuật của mạch đo nồng độ cồn là cần thiết để đảm bảo hoạt động ổn định và chính xác. Các thông số cần tính toán bao gồm điện áp, dòng điện, trở kháng, và độ khuếch đại. Cần sử dụng các công thức và phương pháp tính toán phù hợp để xác định các giá trị tối ưu cho từng thành phần của mạch. Việc sử dụng phần mềm mô phỏng mạch có thể giúp kiểm tra và xác nhận các thông số tính toán.

V. Ứng Dụng Thực Tế Bộ Đo Nồng Độ Cồn Cá Nhân Doanh Nghiệp

Việc ứng dụng bộ đo nồng độ cồn trong thực tế có thể mang lại nhiều lợi ích cho cả cá nhân và doanh nghiệp. Đối với cá nhân, bộ đo nồng độ cồn cho xe cá nhân giúp kiểm tra mức độ cồn trong cơ thể trước khi lái xe, từ đó ngăn chặn những hành vi vi phạm và giảm thiểu nguy cơ tai nạn giao thông. Đối với doanh nghiệp, bộ đo nồng độ cồn cho doanh nghiệp giúp kiểm soát tình trạng sức khỏe của nhân viên, đặc biệt là những người làm trong lĩnh vực vận tải, đảm bảo an toàn giao thông và tuân thủ các quy định của pháp luật.

5.1. Bộ Đo Nồng Độ Cồn Cho Xe Cá Nhân Giải Pháp Tự Giác

Bộ đo nồng độ cồn cho xe cá nhân là một công cụ hữu ích giúp người lái xe tự kiểm tra mức độ cồn trong cơ thể trước khi lái xe. Thiết bị này có thể được tích hợp trực tiếp vào xe hoặc sử dụng như một thiết bị cầm tay. Việc sử dụng bộ đo nồng độ cồn giúp người lái xe đưa ra những quyết định đúng đắn và tránh những hành vi vi phạm pháp luật. Nó góp phần nâng cao ý thức tự giác và trách nhiệm của người tham gia giao thông.

5.2. Bộ Đo Nồng Độ Cồn Cho Doanh Nghiệp Quản Lý An Toàn

Bộ đo nồng độ cồn cho doanh nghiệp là một giải pháp hiệu quả để quản lý an toàn giao thông và tuân thủ các quy định của pháp luật. Doanh nghiệp có thể sử dụng thiết bị này để kiểm tra nồng độ cồn của nhân viên trước khi bắt đầu công việc, đặc biệt là những người làm trong lĩnh vực vận tải. Việc sử dụng bộ đo nồng độ cồn giúp doanh nghiệp giảm thiểu rủi ro tai nạn giao thông và bảo vệ uy tín của mình.

VI. Tương Lai Phát Triển Tiêu Chuẩn Thiết Kế Bộ Đo Nồng Độ Cồn

Tương lai của thiết kế bộ đo nồng độ cồn hứa hẹn nhiều tiềm năng phát triển. Việc áp dụng các công nghệ đo nồng độ cồn tiên tiến, như cảm biến thông minh và kết nối IoT, có thể giúp nâng cao hiệu suất và tính tiện dụng của thiết bị. Đồng thời, việc xây dựng các tiêu chuẩn thiết kế bộ đo nồng độ cồn rõ ràng và nghiêm ngặt là cần thiết để đảm bảo chất lượng và độ tin cậy của sản phẩm. Cần có sự hợp tác giữa các nhà nghiên cứu, nhà sản xuất và cơ quan quản lý để thúc đẩy sự phát triển của lĩnh vực này.

6.1. Xu Hướng Phát Triển Công Nghệ Đo Nồng Độ Cồn Tiên Tiến

Các xu hướng phát triển công nghệ đo nồng độ cồn tiên tiến bao gồm việc sử dụng cảm biến thông minh, kết nối IoT, và tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI). Cảm biến thông minh có khả năng tự động điều chỉnh và hiệu chuẩn, giúp tăng độ chính xác của phép đo. Kết nối IoT cho phép truyền dữ liệu từ thiết bị đến các hệ thống quản lý trung tâm, giúp theo dõi và phân tích tình trạng sức khỏe của người dùng. AI có thể được sử dụng để phân tích dữ liệu và đưa ra những cảnh báo sớm về nguy cơ tai nạn giao thông.

6.2. Xây Dựng Tiêu Chuẩn Thiết Kế Bộ Đo Nồng Độ Cồn Cần Thiết

Việc xây dựng tiêu chuẩn thiết kế bộ đo nồng độ cồn là cần thiết để đảm bảo chất lượng và độ tin cậy của sản phẩm. Các tiêu chuẩn này cần quy định rõ các yêu cầu về độ chính xác, độ ổn định, thời gian phản hồi, và an toàn. Ngoài ra, cần có các quy trình kiểm tra và đánh giá chất lượng nghiêm ngặt để đảm bảo rằng các sản phẩm đáp ứng các tiêu chuẩn đã đề ra. Việc tuân thủ các tiêu chuẩn này giúp bảo vệ quyền lợi của người tiêu dùng và nâng cao uy tín của ngành thiết kế bộ đo nồng độ cồn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

chương 1, nhóm em trình bày một cái nhìn tổng quan về đề tài "Nghiên cứu và thiết kế hệ thống đo nồng độ cồn." Từ việc giới thiệu vấn đề về tình trạng sử dụng rượu, bia khi tham gia giao thông ở Việt Nam và những nguy cơ mà nó gây ra, nhóm chúng em đã đặt ra mục tiêu nghiên cứu và thiết kế một hệ thống đo nồng độ cồn. Các yêu cầu cơ bản cho hệ thống đã được xác định, với sự chú ý đặc biệt đến độ chính xác và tin cậy, thời gian phản ứng, tính di động và tiện ích. Chúng tôi đã giải thích lựa chọn phương pháp đo nồng độ cồn qua hơi thở và xác định phạm vi nghiên cứu và giới hạn. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài không chỉ giới hạn trong việc phát triển một sản phẩm có ứng dụng thực tế mà còn trong việc nâng cao nhận thức và trách nhiệm cá nhân đối với an toàn giao thông.

Hệ thống có tiềm năng đặc biệt trong việc giảm nguy cơ tai nạn và tạo ra một môi trường giao thông an toàn hơn. 4 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG 2. Thiết kế sơ đồ khối hệ thống + Sơ đồ bao gồm các khối thành phần chính như sau: - Khối nguồn: Có chức năng cung cấp năng lượng cho toàn bộ hệ thống. - Khối xử lý trung tâm: Có chức năng thu thập và xử lý tín hiệu chung cho toàn hệ thống - Khối cảm biến: Có chức năng cảm biến qua hơi thở để xác định có nống độ cồn hay không , sau đó sẽ gửi tín hiệu tới khối xử lý trung tâm.

- Khối hiển thị: Sẽ hiển thị nồng độ đo được lên màn hình LCD và cảnh báo mức đo nồng độ cồn phụ thuộc vào mức độ cồn đo được. - Khối cảnh báo: Gồm đèn và còi báo nhằm cảnh báo khi kết quả đo được vượt quá nồng độ cho phép Giải thích sơ đồ khối: Khi hệ thống hoạt động, toàn bộ hệ thống được cung cấp năng lượng để làm việc từ khối nguồn. Khối cảm biến đo các giá trị môi trường sau đó gửi tín hiệu về khối xử lý trung tâm. Khối xử lý trung tâm Arduino nhận các giá trị, tín hiệu được gửi về từ khối cảm biến sau đó giải mã, xử lý từ đó đưa ra các lệnh điều khiển tới các khối hiển thị và 5 khối cảnh báo.

Các khối hiển thị và khối cảnh báo nhận lệnh từ khối xử lý trung tâm từ đó hiển thị thông giá trị đo cũng như cảnh báo nồng độ cồn đo được. Phân tích và lựa chọn cảm biến 2. Khối đo nồng độ cồn Trên thế giới hiện nay có rất nhiều phương pháp đo nồng dộ cồn như: phương pháp đo dùng cảm biến bán dẫn, phương pháp đo dùng phù kế, phương pháp đo dùng cảm biến fuel cell, phương pháp đo dùng cảm biến màng oxit bán dẫn. Trong những phương pháp trên phương pháp đo dùng cảm biến màng oxit bán dẫn được sử dụng thông dụng và phổ biến nhất.

Có thể kể đến một số loại cảm biến màng oxit bán dẫn trên thị trường hiện nay như: MQ3, AL6000, AL7000,… Hình 2.1 Module Al6000 Thông số Cảm biến MQ3 Cảm biến AL6000 Điện áp hoạt động 3.3 V Phạm vi sử dụng Nghiên cứu và học tập Công nghiệp Nhiệt độ hoạt động 10° − 70°𝐶 10 − 40C Thang đo nồng độ cồn 0,05 − 10mg / l 0 − 2mg / l Độ chính xác 5% 0,05% Giá thành Giá thấp Giá cao Bảng 2.1: So sánh thông số của cảm biến MQ3 và cảm biến AL6000 Ta có thể thấy rằng MQ3 có rất nhiều đặc điểm vượt trội hơn so với các dòng các cảm biến màng oxit bán dẫn khác trên thị trường. Nhiệt độ hoạt động và thang đo nồng độ cồn của MQ3 khá lớn rất phù hợp cho công việc nghiên cứu và học tập. Độ chính 6 xác cao, giá thành rẻ, nhỏ gọn và dễ dàng sử dụng rất phù hợp với điều kiện của học sinh, sinh viên. Vì những lý do đó mà nhóm chúng em quyết định lựa chọn cảm biến MQ3 để sử dụng.

Cảm biến MQ3 ❖ Cấu tạo bên trong: Cảm biến MQ3 được làm từ vật liệu SnO2. Vật liệu này có tính đẫn điện kém trong môi trường không khí sạch nhưng lại rất nhạy cảm với hơi cồn. Trong môi trường có nồng độ cồn càng cao, điện trở của cảm biến càng giảm. Cũng trong môi trường đó, khi nhiệt độ bề mặt cảm biến là 200C thời gian phát hiện nồng độ cồn kéo dài từ 3 – 5 phút.2 Hình thực tế và sơ đồ nguyên lý của cảm biến MQ3 Cảm biến MQ3 có 6 chân , vỏ và thân.

Mặc dù nó có 6 chân, nhưng ta có thể sử dụng 4 chân. Hai trong số chúng là hệ thống đốt nóng, mà ta gọi là H và 2 cái còn lại là để kết nối nguồn và đất hay A và B. ❖ Nguyên lý hoạt động: Nhìn tổng thể lớp cắt ngang bên trong MQ3, ta có thể thấy đó là một ống Alumina được bao phủ bởi SnO2 , đó là thiếc Dioxit. Và giữa chúng có một điện cực Aurum.

Chúng ta có thể thấy cách các dây được kết nối. Về cơ bản, ống alumina và cuộn dây là hệ thống sưởi ấm, các phần màu vàng, nâu và cuộn dây trong hình.3 :Các bộ phận bên trong MQ3 Nếu cuộn dây được làm nóng, gốm SnO2 sẽ trở thành chất bán dẫn, do đó có nhiều điện tích di chuyển hơn, có nghĩa là nó đã sẵn sàng để tạo ra dòng điện nhiều hơn. Sau đó, khi các phần tử rượu không khí gặp điện cực nằm giữa alumina và thiếc dioxit, ethanol sẽ đốt cháy thành axit axetic sau đó tạo ra nhiều dòng điện hơn. Vì vậy, càng có nhiều phần tử rượu, chúng ta sẽ nhận được nhiều hơn.

Do sự thay đổi hiện tại này, chúng ta nhận được các giá trị khác nhau từ cảm biến.4: Sự thay đổi điện trở của cảm biến theo giá trị nồng độ cồn Để chọn được đặc tính đầu ra của cảm biến là mối quan hệ của điện áp ra với nồng độ cồn ta tính như sau: - R0 là điện trở của cảm biến khi chưa có cồn trong không khí. 8 - Rs là điện trở của cảm biến khi có nồng độ cồn trong không khí. - Tính toán giá trị thực của nồng độ cồn từ giá trị áp đo được( bỏ qua sự ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm). Module cảm biến MQ3.5 : Module MQ3 Module cảm biến MQ3 thích hợp cho việc phát hiện nồng độ cồn trong hơi thở.

Phát hiện khí phát ra từ Etanol, Alcohol. Đặc điểm của module cảm biến MQ3: Có bốn chân, điện áp cung cấp là nguồn 5V, Dout đầu ra là tín hiệu số (0 và 1), Aout đầu vào là tín hiệu tương tự, đèn Led sáng khi phát hiện có khí, GND cấp điện cực âm, đọ nhạy cao và chọn lọc tốt với ethanol, bền và ổn định đáng tin cậy, độ nhạy cao và thời gian đáp ứng nhanh.6: Sơ đồ nguyên lý của module cảm biến MQ3 ❖ Giao diện 4 chân: - VCC: Cung cấp năng lượng đầu vào. - GND: Mặt bằng cung cấp. - DO: Đầu ra tín hiệu số.

- AO: Đầu ra tín hiệu tương tự. ❖ Tính năng, đặc điểm: - Hoạt động điện áp 5V. 9 - Có thể điều chỉnh độ nhạy đầu ra. - Đầu ra tương tự 0V – 5V.

- Phản ứng nhanh, ổn định, nhạy cảm với rượu cồn. - Có 2 tín hiệu ra: tín hiệu số (D0) và tín hiệu tương tự (A0). ❖ Dự liệu Kỹ thuật: - Nồng độ: 0,05 – 10 mg/l. - Điện áp hoạt động: 5V - Tiêu thụ hiện tại: 150 mA.

- Nhiệt độ hoạt động: −10 − 70°𝐶. Nguyên lý hoạt động của cảm biến MQ3 dựa trên sự biến thiên của điện trở, ở môi trường có nồng độ cồn càng lớn thì điện trở trong cảm biến sẽ càng nhỏ, tương ứng với điện áp ra của cảm biến gửi về vi điều khiển sẽ càng tăng. Với mỗi một giá trị điện áp ra sẽ tương ứng với một giá trị PPM tương ứng. PPM được sử dụng để đo nồng độ hóa học thường là trong dung dịch nước.

Nồng độ tan của 1 ppm là nồng độ chất tan của 1/1000000 dung dịch. - Ta có công thức chuyển đổi mg/l thành ppm như sau: 103. P(kg / m3 ) - Trong đó C1 : nồng độ rượu tính bằng ppm. - C2 : nồng độ rượu tính bằng mg/l.

- P : Khối lượng riêng của rượu ( kg / m 3 ). Điện áp(V) PPM Tỷ lệ 0 0 0 0,5 100 10 1 200 20 1,5 300 30 10 2 400 40 2,5 500 50 3 600 60 3,5 700 70 4 800 80 4,5 900 90 5 1000 100 Bảng 2.2: Đặc điểm mức độ nhạy 2. Khối hiển thị Màn hình LED 1602 giao tiếp I2c cho khả năng hiện thị đẹp, sang trọng , rõ nét với mức chi phí phù hợp, do sử dụng giao tiếp I2C ít tốn chân nên cho chất lượng đường truyền ổn định và rất dễ giao tiếp, LED thích hợp cho các ứng dụng tiêt kiệm năng lượng, môi trường hiện thị sáng hoặc các ứng dụng cần đến sự sang trọng.7: Màn hình LED16x2 Thông số kĩ thuật của màn hình LED 16x2: LCD 16x2 được sử dụng để hiển thị trạng thái hoặc các thông số: LCD 16x2 có 16 chân trong đó 8 chân dữ liệu (D0 - D7) và 3 chân điều khiển (RS, RW, EN). • 5 chân còn lại dùng để cấp nguồn và đèn nền cho LCD 16x2.

11 • Các chân điều khiển giúp ta dễ dàng cấu hình LCD ở chế độ lệnh hoặc chế độ dữ liệu. • Chúng còn giúp ta cấu hình ở chế độ đọc hoặc ghi. • LCD 16x2 có thể sử dụng ở chế độ 4 bit hoặc 8 bit tùy theo ứng dụng ta đang làm. Chức năng các chân của LCD: + Chân 1: (Vss) Chân nối đất cho LCD, khi thiết kế mạch ta nối chân này với GND của mạch điều khiển.

+ Chân 2: VDD Là chân cấp nguồn cho LCD, khi thiết kế mạch ta nối chân này với VCC = 5V của mạch điều khiển. + Chân 3: VEE là chân điều chỉnh độ tương phản của LCD. + Chân 4: RS Là chân chọn thanh ghi (Register select). Nối chân RS với logic “0” (GND) hoặc logic “1” (VCC) để chọn thanh ghi.

- Logic “0”: Bus DB0-DB7 sẽ nối với thanh ghi lệnh IR của LCD (ở chế độ “ghi” - write) hoặc nối với bộ đếm địa chỉ của LCD (ở chế độ “đọc” - read). - Logic “1”: Bus DB0-DB7 sẽ nối với thanh ghi dữ liệu DR bên trong LCD. + Chân 5: R/W là chân chọn chế độ đọc/ghi (Read/Write).